◎ 侯 燕 江雪明 鐘以山 傅 川
提 要:
數(shù)字經(jīng)濟正在成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量。以攻克關(guān)鍵核心技術(shù)為著力點夯實數(shù)字經(jīng)濟基礎(chǔ),以自主可控的核心軟件賦能產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展,才能把發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的自主權(quán)牢牢掌握在自己手中,確保中國數(shù)字經(jīng)濟行穩(wěn)致遠。穩(wěn)定發(fā)展的軟件供應(yīng)鏈體系、健康有序的數(shù)字經(jīng)濟模式,需要技術(shù)研發(fā)強基、核心軟件鑄魂。
為此,建議通過建立我國主導(dǎo)的開源軟件基金會,打造中國技術(shù)引領(lǐng)的原創(chuàng)開源社區(qū),推動立足中國、面向全球的軟件開源生態(tài)體系的蓬勃發(fā)展;通過鼓勵基礎(chǔ)軟件企業(yè)遷移到國產(chǎn)軟件體系上,培育基于國產(chǎn)軟件體系的基礎(chǔ)軟件龍頭企業(yè),構(gòu)建全球競爭力;發(fā)揮政府軟件政策的引導(dǎo)作用,促進國產(chǎn)軟件企業(yè)形成可持續(xù)的商業(yè)模式和市場機制;構(gòu)建核心標(biāo)準(zhǔn)體系,加強國際合作,實現(xiàn)攻守平衡;建立健全面向新軟件產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)體系,產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同,進一步提升我國軟件產(chǎn)業(yè)鏈國際競爭力。
第四次工業(yè)革命將世界帶到了以數(shù)字技術(shù)重新組織人類生產(chǎn)、生活的時代。然而,當(dāng)人們正在憧憬數(shù)字經(jīng)濟美好未來的時候,突發(fā)的俄烏戰(zhàn)爭首先讓世界意外地體驗到數(shù)字化、智能化是如何作為一種新的力量在影響戰(zhàn)場走勢,影響國際局勢。數(shù)字經(jīng)濟正在成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P(guān)鍵力量。
以構(gòu)成生產(chǎn)力的最基本組成部分或因素劃分工業(yè)進程,無論芯片如何精密,生產(chǎn)工藝如何復(fù)雜,它都是工業(yè)3.0的產(chǎn)物。從美國等西方世界對俄羅斯采取切斷信息服務(wù)供應(yīng)鏈的做法及其影響看,“軟件定義”才是以數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)的工業(yè)4.0的新特征和新標(biāo)志。對于在操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和工業(yè)軟件等研發(fā)上處于壟斷位置的國家而言,和平時期,其可以獲得經(jīng)濟競爭中的紅利;戰(zhàn)爭時期,其可以獲得戰(zhàn)場上的主動。對其他國家而言,這卻構(gòu)成了嚴重的潛在威脅。
世界主要國家都已認識到,數(shù)字經(jīng)濟將主宰未來經(jīng)濟社會的發(fā)展。面對一些國家在產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈、生態(tài)鏈和創(chuàng)新體系等層面逐漸形成與我國全面競爭的態(tài)勢,必須以攻克關(guān)鍵核心技術(shù)為著力點夯實數(shù)字經(jīng)濟基礎(chǔ),以自主可控的核心軟件賦能產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展,才能把發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的自主權(quán)牢牢掌握在自己手中,確保中國數(shù)字經(jīng)濟行穩(wěn)致遠。
習(xí)近平總書記在《努力成為世界主要科學(xué)中心和創(chuàng)新高地》一文中明確指出,“我們迎來了世界新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革同我國轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的歷史性交匯期”。
核心軟件無疑是這個歷史交匯期具有標(biāo)志性意義的產(chǎn)物。產(chǎn)業(yè)界一般把核心軟件分為三類:支撐軟件、基礎(chǔ)軟件、應(yīng)用軟件。開發(fā)環(huán)境、工具等屬于支撐軟件;操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件等屬于基礎(chǔ)軟件;工業(yè)設(shè)計、客戶關(guān)系管理、財務(wù)管理等屬于應(yīng)用軟件(如圖1所示)。
圖1 核心軟件分類
作為一種特殊的生產(chǎn)力,核心軟件催生了眾多中小企業(yè)、促進了企業(yè)發(fā)展、優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)環(huán)境、提高了資源配置效率,成為數(shù)字經(jīng)濟中整合各方資源的平臺。由于核心軟件對國民經(jīng)濟發(fā)展有至關(guān)重要的作用,各國都將其認定為數(shù)字經(jīng)濟領(lǐng)域核心競爭力的標(biāo)志,并從多方面展開激烈競逐。
核心軟件就是地基。這一認識已成為數(shù)字經(jīng)濟時代公認的基本法則。如果我們一直沿著以國外核心軟件為基礎(chǔ),構(gòu)建本國數(shù)字經(jīng)濟的路徑發(fā)展,將無異于在沙灘上建城堡。我們需要可以自己主宰的堅實的“地基”,建設(shè)數(shù)字中國的大廈。
俄烏沖突發(fā)生后,歐美科技巨頭對俄羅斯進行“極限制裁”。Microsoft、Google、Amazon、Oracle、SAP、Siemens、ABB等公司相繼宣布停止在俄羅斯的業(yè)務(wù)。這意味著那些使用上述公司所提供的操作系統(tǒng)、公有云、數(shù)據(jù)庫等服務(wù)發(fā)展業(yè)務(wù)的俄羅斯企業(yè)面臨整體癱瘓。在巨浪前,沙灘上的城堡瞬間消失。俄羅斯數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈中所有不能保證自主可控的環(huán)節(jié)都會成為美國等西方世界制裁的靶點。
面對突如其來的制裁,俄羅斯早有準(zhǔn)備。在IT自主可控戰(zhàn)略層面,俄羅斯已經(jīng)提前十年布局,加快國產(chǎn)化步伐。如俄羅斯已將部分政府部門的操作系統(tǒng)改為自研的Astra Linux,同時自研Aurora移動端操作系統(tǒng)。云服務(wù)方面,俄羅斯以國家牽頭的方式建設(shè)了統(tǒng)一的國家云平臺Gosoblako?!疤娲桨浮背蔀槎砹_斯維護數(shù)字經(jīng)濟安全的壓艙石。這也為我們提供了樣板。
然而,與俄羅斯相比,我國對數(shù)字技術(shù)的依賴程度更深、規(guī)模更大。同時,中國企業(yè)長期以來選擇引進國外成套軟件,尤其是研發(fā)設(shè)計軟件。這種做法為我國埋下了更深的隱患。根據(jù)《中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)白皮書(2020)》的數(shù)據(jù),中國研發(fā)設(shè)計類工業(yè)軟件國產(chǎn)化率僅有5%,生產(chǎn)控制類為50%。如果國外科技巨頭也對中國進行“斷供”或者“停服”,將對國內(nèi)的數(shù)字產(chǎn)業(yè)以及關(guān)乎國計民生的重要行業(yè)產(chǎn)生巨大沖擊,勢必影響國家經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)安全。
蓬勃發(fā)展了大半個世紀(jì)的信息技術(shù)成為推動工業(yè)革命的動力,拉開了第四次工業(yè)革命(即“工業(yè)4.0”)的序幕。在能源、工業(yè)、信息三駕馬車驅(qū)動下,我們正向異彩紛呈且更具挑戰(zhàn)的智能世界邁進。
被譽為“工業(yè)制造的大腦和神經(jīng)”的工業(yè)軟件是信息技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的具體表現(xiàn),是發(fā)展工業(yè)4.0的核心。誰能擁有最先進的工業(yè)軟件,誰就占據(jù)了第四次工業(yè)革命的高地。《中國工業(yè)軟件產(chǎn)業(yè)白皮書(2020)》中給出了許多使用工業(yè)軟件幫助企業(yè)降本增效的案例。在工業(yè)軟件平臺的支撐下,結(jié)合工廠的生產(chǎn)精益改善,企業(yè)可以實現(xiàn)25%的生產(chǎn)效率提升和20%的在制品減少。然而,這些案例大多基于外國企業(yè)的工業(yè)平臺開發(fā)和實施。
我國是全球唯一擁有聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類目錄中所有工業(yè)門類的國家,具有其他國家無可比擬的豐富應(yīng)用場景。同時,我國在軟件開發(fā)領(lǐng)域具備一定的人才數(shù)量優(yōu)勢。面對第四次工業(yè)革命浪潮,我們需要總結(jié)由“中國制造”提升為“中國創(chuàng)造”的成功經(jīng)驗,結(jié)合我國強大的工業(yè)布局,保持戰(zhàn)略定力,加強工業(yè)軟件的技術(shù)研發(fā)能力,構(gòu)建自主工業(yè)軟件技術(shù)和產(chǎn)品演進的沃土,以先進的工業(yè)軟件為數(shù)字經(jīng)濟的健康發(fā)展保駕護航。
數(shù)字經(jīng)濟逐漸成為驅(qū)動我國經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的主要動力。我國數(shù)字經(jīng)濟增加值規(guī)模由2008年的4.8萬億元增長到2020年的39.2萬億元。數(shù)字經(jīng)濟占GDP比重不斷提升,2020年數(shù)字經(jīng)濟占GDP比重已達到38.6%,2022年1月發(fā)布的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》明確要求,到2025年,數(shù)字經(jīng)濟核心產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重要達到10%。數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展與國家的經(jīng)濟安全密切相關(guān),亟待發(fā)展自主創(chuàng)新的信息產(chǎn)業(yè),支撐國計民生安全穩(wěn)定,助力數(shù)字經(jīng)濟的高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。
在基礎(chǔ)設(shè)施、生產(chǎn)要素、生產(chǎn)和服務(wù)方式等方面,以核心軟件為支持的數(shù)字經(jīng)濟表現(xiàn)出與以往經(jīng)濟發(fā)展模式明顯不同的特征和規(guī)律?;ヂ?lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等信息化與數(shù)字化技術(shù)在創(chuàng)新中迭代、在迭代中創(chuàng)新;在深入滲透到特定行業(yè)的同時,又日益促進了經(jīng)濟社會各個行業(yè)的融合發(fā)展,從整體上對傳統(tǒng)行業(yè)進行全方位、全鏈條的數(shù)字化轉(zhuǎn)型改造。
推進數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展,必須從加速關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新入手,通過數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)新和使用帶來生產(chǎn)方式創(chuàng)新和經(jīng)濟發(fā)展方式的改變,推動經(jīng)濟社會全面發(fā)展?!秶窠?jīng)濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標(biāo)綱要》中用專門章節(jié)對“打造數(shù)字經(jīng)濟新優(yōu)勢”進行了系統(tǒng)性定義,明確了“十四五”時期數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重點,提出要促進數(shù)字技術(shù)與實體經(jīng)濟深度融合,賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式,壯大經(jīng)濟發(fā)展新引擎。
面對國家發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的部署和要求,我國信息產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新發(fā)展不能僅停留于處理器芯片的國產(chǎn)化,更要充分發(fā)揮新基建的引領(lǐng)帶動作用,把自主創(chuàng)新提升到基于國產(chǎn)處理器構(gòu)筑一個完整的核心軟件體系、一條自主可控的軟件供應(yīng)鏈的新水平;并以此為地基對現(xiàn)有信息產(chǎn)業(yè)升級,為我國以及世界提供一個堅實可信的新發(fā)展平臺。
我國軟件產(chǎn)業(yè)落后于先進國家,不僅是由于起步晚,在很大程度上也與受到認識偏差的嚴重影響有關(guān)。多年來,我們一直被“重硬輕軟”的思想左右,認為軟件不如硬件重要、服務(wù)不如實物重要。事實上,軟件才是靈魂。離開軟件的支持,硬件將成為沒有提供服務(wù)能力的軀殼(如圖2所示)。
圖2 數(shù)字核心基礎(chǔ)產(chǎn)品
基礎(chǔ)軟件方面:總體上,我國市場上的基礎(chǔ)軟件主要依賴美國廠商,他們壟斷了操作系統(tǒng)、虛擬化軟件、數(shù)據(jù)庫等各種重要基礎(chǔ)軟件。根據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,社區(qū)版CentOS在我國政府、金融、電信、公共安防、電力等領(lǐng)域的數(shù)據(jù)中心占比達30%。目前使用前述軟件的數(shù)據(jù)中心正面臨停止服務(wù)的影響。停服后,漏洞如果無法及時得到修復(fù),將直接導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)處于“裸奔”狀態(tài),被惡意攻擊、植入病毒甚至被黑客監(jiān)聽監(jiān)控、竊取敏感信息的風(fēng)險大為增加。此外,智能終端基礎(chǔ)軟件被谷歌GMS云服務(wù)斷供,也讓我國用戶和中小企業(yè)處于被動局面。
隨著國際競爭日益激烈,上述案例必將高發(fā)、頻發(fā)。這種將我國自身發(fā)展建立在別國基礎(chǔ)上的“短平快”做法,對我國產(chǎn)生多層面影響,給業(yè)務(wù)安全、信息安全和數(shù)據(jù)安全埋下了隱患。發(fā)展我國自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)體系,才是從根本上解除“卡脖子”風(fēng)險,保障上層業(yè)務(wù)安全和穩(wěn)定的唯一出路。
工業(yè)軟件方面:以前,工業(yè)軟件領(lǐng)域沒有得到國家足夠的重視,長期投入過低。近兩年,國家開始重點推進有關(guān)工作。另外,工業(yè)企業(yè)一直存在“拿來主義”的思想,為了經(jīng)濟效益寧愿低價使用國外軟件甚至盜版軟件。
據(jù)統(tǒng)計,從“十五”到“十二五”的15年間,國家對 CAD/CAE 等核心工業(yè)軟件投入資金不超過2億元人民幣。與此相比,2019年,全球最大的CAE仿真軟件公司Ansys的研發(fā)投入為2.98億美元,約合21億元人民幣,投入規(guī)模是我國15年投入的10倍。
工業(yè)軟件是智能制造系統(tǒng)的中樞,也是推進智能制造發(fā)展的核心支撐。我們必須明確工業(yè)軟件的工業(yè)屬性,它來自制造的需要,同時也在賦能設(shè)備、驅(qū)動制造。未來更加依賴于人工智能、機器人的“智造”過程,也將對軟件服務(wù)、智能算法有更高的要求。為了保證可以與國外公司競爭,確保制造業(yè)升級換代,我國要發(fā)揮集中力量辦大事的制度優(yōu)勢,對國產(chǎn)工業(yè)軟件研發(fā)給予長期資金支持,并積極構(gòu)建運行測試環(huán)境。
1.我國在基礎(chǔ)軟件市場獲得局部突破,海外企業(yè)仍處于絕對優(yōu)勢主導(dǎo)地位
基礎(chǔ)軟件領(lǐng)域,我國數(shù)據(jù)庫、云計算在金融、通信、能源等應(yīng)用領(lǐng)域有所突破。但在操作系統(tǒng)領(lǐng)域,海外企業(yè)仍處于絕對優(yōu)勢主導(dǎo)地位。
數(shù)據(jù)庫市場國外品牌霸主地位難撼動:數(shù)據(jù)庫是“IT重構(gòu)”必爭之地。2020年,全球數(shù)據(jù)庫行業(yè)市場規(guī)模達到675億美元,市場空間巨大。其中,關(guān)系型數(shù)據(jù)庫占據(jù)約80%的體量,而Oracle在全球關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中占據(jù)了約42%的市場份額,三甲中的另外兩家廠商分別是IBM與Microsoft。國內(nèi)數(shù)據(jù)庫市場領(lǐng)先廠商的份額情況與全球市場基本一致。國內(nèi)數(shù)據(jù)庫這個百億級大市場,主要被 Oracle(41%)、IBM(11%)、Microsoft(7%)等國外廠商壟斷,國外品牌占90%以上份額。
國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商超過110家,以達夢、人大金倉、南大通用、神舟通用為代表的,于2000年左右成立的傳統(tǒng)國產(chǎn)數(shù)據(jù)庫廠商近年來開始發(fā)力。他們從購買源碼、借助開源走向自主研發(fā),實力不斷增強,在黨政軍市場有著較好的表現(xiàn);同時,他們也開始向能源電力、運營商、交通等其他行業(yè)快速拓展。此外,初創(chuàng)廠商、云廠商(主要有華為、騰訊和阿里巴巴)、ICT廠商等也開始發(fā)力數(shù)據(jù)庫市場,國產(chǎn)陣營日益強大。
盡管如此,國產(chǎn)廠商技術(shù)路線分散,代碼自主率尚待提高,共享集群架構(gòu)等高級特性有待提升。我們?nèi)孕枰獜母旧险莆諆?nèi)核技術(shù)的創(chuàng)新能力,才能真正構(gòu)建數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)根技術(shù)。
制造業(yè)科技創(chuàng)新能力主要從制造業(yè)研發(fā)經(jīng)費支出、新產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)費占銷售收入比重、新產(chǎn)品產(chǎn)值和發(fā)明專利有效數(shù)等方面衡量。在粗放型的傳統(tǒng)制造業(yè)向集約型的新型制造業(yè)轉(zhuǎn)變的過程中,科學(xué)技術(shù)的作用至關(guān)重要。只有充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),依靠科技創(chuàng)新,依賴人力資本,才能提高效率、增加效益、降低污染,才能實現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級,才有可能發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)。
中間件市場國外廠商占據(jù)半壁江山:IBM、Oracle占據(jù)國內(nèi)中間件市場的絕對領(lǐng)先地位,兩家企業(yè)共同占有超過50%的市場份額。國產(chǎn)中間件廠商目前主要包括東方通、普元信息、寶蘭德、中創(chuàng)股份、金蝶天燕等。
國產(chǎn)操作系統(tǒng)存在顯著差距,自主的鴻蒙操作系統(tǒng)后來居上:在全球桌面操作系統(tǒng)市場中,微軟的Windows操作系統(tǒng)占有高達88.14%的市場份額,繼續(xù)壟斷全球PC操作系統(tǒng)。在移動操作系統(tǒng)市場,谷歌Android的市場占有率為75.44%,遠高于其他操作系統(tǒng);位居第二的是蘋果iOS,市場占有率為22.49%。
在國內(nèi)市場,根據(jù)Statcounter統(tǒng)計,桌面操作系統(tǒng)市場份額的87.59%被微軟占據(jù),8.64%被蘋果公司占據(jù),包括國產(chǎn)廠商、開源品牌在內(nèi)的其他廠商份額僅為3.77%,國內(nèi)用戶已習(xí)慣使用Wintel系列產(chǎn)品。雖然目前國產(chǎn)桌面操作系統(tǒng)已實現(xiàn)圖形化,但產(chǎn)品體驗還不足以讓用戶滿意。國產(chǎn)桌面操作系統(tǒng)的用戶體驗僅達到“能用”,離“好用”還有差距。另外,傳統(tǒng)的國產(chǎn)操作系統(tǒng)內(nèi)核源于開源技術(shù),產(chǎn)品成熟度及生態(tài)豐富度也有較大差距:設(shè)備管理技術(shù)、服務(wù)器OS虛擬化技術(shù)、桌面OS顯示優(yōu)化技術(shù)等方面仍需提升;各類應(yīng)用軟件對桌面操作系統(tǒng)生態(tài)的支持也有巨大的提升空間。面對多樣性計算新時代,我們需要大力支持桌面操作系統(tǒng)自主演進,保障信息安全,并逐步具備國際影響力。
2020年9月,華為公司向我國首個開源軟件基金會——開放原子開源基金會,捐贈了OpenHarmony(開源鴻蒙)操作系統(tǒng),這將可能改變國產(chǎn)操作系統(tǒng)相對落后的局面。開源鴻蒙操作系統(tǒng),是華為公司將自主開發(fā)的鴻蒙操作系統(tǒng)(HarmonyOS)核心代碼進行了開源,提供給各行各業(yè),作為操作系統(tǒng)底座。經(jīng)過兩年的發(fā)展,開源鴻蒙操作系統(tǒng)已經(jīng)聚集了數(shù)十家核心代碼共建單位,以及數(shù)千家軟硬件生態(tài)相關(guān)公司。由于其面向“千行百業(yè)”,具有全場景適應(yīng)性,以及其多內(nèi)核、分布式、軟總線、原子服務(wù)等諸多原創(chuàng)的先進設(shè)計理念,使之有望成為新一代全球性操作系統(tǒng)。當(dāng)前,中國眾多科技企業(yè)、開源社區(qū),海外的部分開源社區(qū),都已積極參與到開源鴻蒙操作系統(tǒng)的共建行動中。至今已有超過3億臺各類終端設(shè)備,搭載了開源鴻蒙操作系統(tǒng),使之成為事實上的中國第一大操作系統(tǒng)。在未來數(shù)年內(nèi),開源鴻蒙將持續(xù)深耕智能終端、智能家居、智慧工業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)、智慧能源、智慧交通、智慧城市等多個垂直領(lǐng)域。開源鴻蒙在深圳市政府、深圳市工信局的引領(lǐng)與規(guī)劃下,在華為、深開鴻、深智城等公司的大力支持下,將在深圳展開全面試點,期望通過幾年時間,把深圳打造為“開源之城”。
2.國內(nèi)工業(yè)軟件已實現(xiàn)初步國產(chǎn)替代,龍頭公司發(fā)力補短板
作為軟件的重要分支,工業(yè)軟件在工業(yè)設(shè)計、生產(chǎn)過程管理中發(fā)揮著重要作用,相關(guān)產(chǎn)品對產(chǎn)業(yè)安全有重大影響。目前,我國在工業(yè)控制系統(tǒng)領(lǐng)域已經(jīng)有了一定的競爭力,在CAD、EDA等設(shè)計軟件領(lǐng)域則相對落后。
以DCS(分布式控制系統(tǒng))為例,產(chǎn)業(yè)集中度逐步提高,國產(chǎn)龍頭廠商份額提升明顯。國產(chǎn)DCS龍頭中控技術(shù)國內(nèi)市場份額從 2011年的13.0%持續(xù)攀升,成長至 2021 年的 33.8%,且市場份額有進一步集中的趨勢。中控技術(shù)在可靠性、穩(wěn)定性、可用性等方面均已達到國際先進水平,2021年的海外業(yè)務(wù)營收較上年增長54%。
國產(chǎn)CAD僅支持2D應(yīng)用,高端領(lǐng)域受制于人:在2D CAD領(lǐng)域,作為國產(chǎn)產(chǎn)品代表,ZWCAD在軟件的功能、運行速度等核心指標(biāo)上,已基本與國際第一梯隊的歐特克、達索處于同一水平。但由于3D CAD的核心基礎(chǔ)是幾何建模內(nèi)核,目前市面上知名的幾何建模內(nèi)核均由海外領(lǐng)先企業(yè)開發(fā)運用,國產(chǎn)3D CAD距離先進水平尚有一定距離,功能上在高端領(lǐng)域應(yīng)用受到較大限制。目前,國產(chǎn)CAD更多的是在非高端領(lǐng)域與海外廠商競爭,在功能接近的情況下,國產(chǎn)軟件的性價比優(yōu)勢有望凸顯,國內(nèi)廠商通常以此優(yōu)勢搶占市場。
國產(chǎn)EDA實現(xiàn)單點突破,尚未形成全流程工具鏈:EDA是集成電路產(chǎn)業(yè)的基石,對行業(yè)生產(chǎn)效率、產(chǎn)品技術(shù)水平有重要影響。據(jù)賽迪數(shù)據(jù)統(tǒng)計,2020年三大國際巨頭Mentor、Synopsys、Cadence合計約占80%的國內(nèi)市場份額,在國內(nèi)EDA市場占主導(dǎo)地位。值得肯定的是,近幾年國內(nèi)誕生了一大批自主EDA廠商,包括華大九天、概倫電子、芯華章、廣立微、行芯科技、蘇州芯禾科技、珂晶達、國微思爾芯、成都奧卡思、矽極軟件等。
相比國外EDA巨頭,國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)最明顯的不足是,雖然有EDA廠商在器件建模、電路仿真等單點領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破,但并未像國外EDA領(lǐng)域三巨頭一樣,能提供一套完整的全流程工具鏈,而EDA本身便是一個多工具的軟件集群。這也是EDA從業(yè)者認為國內(nèi)EDA產(chǎn)業(yè)發(fā)展的難點之一。
開源軟件的協(xié)作開發(fā)模式,是互聯(lián)網(wǎng)時代人們在軟件領(lǐng)域開展的極為成功的大規(guī)模協(xié)作實踐。新的軟件開發(fā)方法取得了巨大成就,孕育了新的軟件開發(fā)方法,改變了軟件產(chǎn)業(yè)格局和商業(yè)模式,培養(yǎng)了大量軟件開發(fā)者。研究顯示,開源軟件為我國信息技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展做出了重要貢獻。近十年,我國高校、科研機構(gòu)和新興企業(yè)在開源領(lǐng)域非常活躍,出現(xiàn)了共創(chuàng)開源、Trustie等基礎(chǔ)設(shè)施與平臺;大型企業(yè)如華為、騰訊和阿里巴巴也投入戰(zhàn)略資源積極參與開源。由華為帶頭貢獻出大量源代碼而創(chuàng)建起來的開源鴻蒙(智能終端操作系統(tǒng))、openEuler(數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施)、openGauss(企業(yè)級數(shù)據(jù)庫)、Mindspore(AI計算框架)等開源社區(qū),通過不斷鼓勵企業(yè)和開源人士,整合了各領(lǐng)域的頭部企業(yè)及合作伙伴,并與全球眾多開源開發(fā)者緊密合作。
核心軟件將成為工業(yè) 4.0 時代的競爭高度,加快我國自主基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的需求更加迫切。圖/中新社
但我國開源產(chǎn)業(yè)較國外發(fā)達地區(qū)仍整體落后,在開源開發(fā)環(huán)境、核心技術(shù)、開源人才、開源生態(tài)等方面存在巨大的發(fā)展空間,我國原創(chuàng)的開源社區(qū)和開源技術(shù)仍然不足。目前國際主流開源軟件基金會和開源軟件社區(qū)如Linux基金會、Apache基金會等都以美國為注冊地,受美國出口管制限制,存在國際地緣政治風(fēng)險。一旦上游社區(qū)“斷供”(如甲骨文收購MySQL開源社區(qū),給所有下游廠商帶來商業(yè)風(fēng)險),技術(shù)供應(yīng)的可持續(xù)性將面臨風(fēng)險。我們需要發(fā)展我國自主創(chuàng)新的開源軟件基金會及開源根社區(qū)(如開源鴻蒙、openEuler等開源社區(qū))拉動基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)的生態(tài)構(gòu)建。
國際主流開源社區(qū)多年來已經(jīng)奠定了全球基礎(chǔ)軟件的壟斷地位,我國基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)體系的生態(tài)分散,產(chǎn)業(yè)聚力難,缺少我國原生的“根技術(shù)”開源社區(qū),難以保證技術(shù)的獨立演進和發(fā)展;缺少國內(nèi)軟件采購政策的加持,不利于基礎(chǔ)軟件企業(yè)形成可持續(xù)的商業(yè)模式。新政治形勢及經(jīng)濟發(fā)展需求背景下,加快我國自主基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)的需求更加迫切。
人才是計算產(chǎn)業(yè)的靈魂,基礎(chǔ)教育與高??蒲性核侨瞬排囵B(yǎng)的搖籃。目前,我國高等教育的計算機學(xué)科和軟件學(xué)科仍然圍繞x86計算體系展開素質(zhì)和技能教學(xué);全球圍繞英特爾生態(tài)的開發(fā)者超過2000萬人。據(jù)工信部《2021年軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)統(tǒng)計公報》顯示,2021年末,我國軟件和信息技術(shù)服務(wù)業(yè)從業(yè)人數(shù)為809萬人,我國成為全球開源社區(qū)開發(fā)者的第二大來源國,而圍繞自主軟件產(chǎn)業(yè)體系的專業(yè)人才數(shù)量依然不足。
應(yīng)盡快著力培養(yǎng)我國以鴻蒙、歐拉為代表的一批核心軟件體系的高科技人才,建立起一套從教輔材料、學(xué)科設(shè)計到實訓(xùn)環(huán)境、就業(yè)上崗的完備體系,逐步完善高校人才全程培養(yǎng)的條件,培養(yǎng)核心軟件開發(fā)及管理人才,加強基于國產(chǎn)軟件體系的產(chǎn)學(xué)育人體系建設(shè)。
以深圳市為例,為加快發(fā)展核心軟件產(chǎn)業(yè)集群,促進產(chǎn)業(yè)邁向全球價值鏈高端,深圳市充分結(jié)合了在電子信息制造業(yè)和軟件行業(yè)方面的既有基礎(chǔ),以培育歐拉和鴻蒙等自主操作系統(tǒng)生態(tài)為主線,從供給側(cè)和需求側(cè)雙向發(fā)力,不斷加大政府引導(dǎo)、產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)的產(chǎn)業(yè)扶持政策力度。
一是完善政策措施體系。研究制定促進軟件產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干措施,其中重點加大對開源產(chǎn)業(yè)的支持力度。研究制定支持歐拉+鴻蒙產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干措施,促進歐拉、鴻蒙產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大。二是聚焦產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新。大力實施歐拉+鴻蒙開源生態(tài)孵化工程,提升自主開源技術(shù)核心競爭力。促進鴻蒙操作系統(tǒng)從技術(shù)向商業(yè)的轉(zhuǎn)化,支持華為、中軟國際等軟件廠商成立不同領(lǐng)域的鴻蒙操作系統(tǒng)發(fā)行版公司。三是提升公共服務(wù)能力。支持深圳市開源技術(shù)服務(wù)中心持續(xù)發(fā)展壯大,為重大開源項目提供專業(yè)服務(wù),舉辦開源普及、師資培養(yǎng)以及專家論壇等活動,促進開源產(chǎn)業(yè)集聚。四是全面激活應(yīng)用場景。推動工業(yè)、服務(wù)業(yè)、智慧城市和數(shù)字政府等重點行業(yè)形成場景供給多元態(tài)勢,在深圳市黨政機關(guān)、各行各業(yè)廣泛推廣使用基于自主開源技術(shù)的軟硬件產(chǎn)品。
一是設(shè)置基礎(chǔ)軟件專項,鼓勵基礎(chǔ)軟件企業(yè)遷移到國產(chǎn)軟件體系上,尤其是在各行各業(yè)推廣使用國產(chǎn)操作系統(tǒng)軟件(如OpenHarmony開源鴻蒙、openEuler開源歐拉等);二是在金融、政府、電信、能源、電力、交通、制造等核心領(lǐng)域開展應(yīng)用示范工程并給予重點扶持,推動分布式數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)庫、中間件等交易型應(yīng)用在國產(chǎn)軟件體系上的創(chuàng)新;三是推動基于國產(chǎn)軟件體系的基礎(chǔ)應(yīng)用軟件發(fā)展,投資云化ERP、CRM、工業(yè)軟件、建筑等基礎(chǔ)應(yīng)用軟件;四是重視知識產(chǎn)權(quán)保護,提高用戶對軟件價值的認同,重塑軟件價值體系。
為了實現(xiàn)三年核心領(lǐng)域可控、五年全面可控、十年領(lǐng)先的目標(biāo),一是由政府首購首用,政府采購預(yù)留面向自主軟件廠商(操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、AI計算等)的份額,對自主軟件廠商加大評審優(yōu)惠力度,帶動國產(chǎn)創(chuàng)新軟件廠商收獲“第一桶金”;二是重視軟件持續(xù)改進、持續(xù)優(yōu)化的“知識價值”和“服務(wù)價值”,將一錘子買賣的License軟件銷售模式變?yōu)槌掷m(xù)訂閱的長期服務(wù)模式,從機制上激發(fā)企業(yè)及科研機構(gòu)在基礎(chǔ)軟件產(chǎn)業(yè)上投入的連續(xù)性;三是推動國內(nèi)企業(yè)有目標(biāo)、有節(jié)奏、分梯次實現(xiàn)業(yè)務(wù)云化和智能化轉(zhuǎn)型升級,并通過稅收優(yōu)惠等政策鼓勵企業(yè)應(yīng)用自主軟件產(chǎn)品,從政府不斷輸血向行業(yè)應(yīng)用持續(xù)造血轉(zhuǎn)變;四是通過構(gòu)建行業(yè)應(yīng)用示范工程,逐步向全行業(yè)復(fù)制推廣。
我國已經(jīng)在2020年成立了首個開源軟件基金會——開放原子開源基金會,也有多個自主運營的開源社區(qū),如開源鴻蒙開源社區(qū)、openEuler開源社區(qū)、木蘭開源社區(qū)、CSDN開發(fā)者社區(qū)等。但我國的開源軟件基金會與開源社區(qū)的發(fā)展,與國際知名的開源基金會和開源社區(qū)相比,仍存在IT平臺、專業(yè)人才、優(yōu)質(zhì)項目、開源文化、專業(yè)服務(wù)等多維度的差距。應(yīng)以重量級開源項目為綱,以商業(yè)化驅(qū)動生態(tài)為目,綱舉目張地引導(dǎo)開源軟件基金會和開源社區(qū)走向成熟。
首先,要推動全球開發(fā)者共同建設(shè)一個開放多元、架構(gòu)包容的開源軟件生態(tài)體系,其中包括操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)庫、加速庫、數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等;其次,應(yīng)探索開源軟件基金會、開源社區(qū)的可持續(xù)發(fā)展模式,鼓勵高校、科研機構(gòu)的研究人員、青年學(xué)子參與源代碼開發(fā)、社區(qū)建設(shè),發(fā)展千萬級開發(fā)者,學(xué)以致用,為產(chǎn)業(yè)直接輸送高端人才;再次,要加強國際合作和推廣,將國產(chǎn)軟件體系的開源成果貢獻到國際主流開源社區(qū),并與之形成長期耦合,提升我國軟件體系的開源國際影響力,帶動我國軟件體系在全球發(fā)展。
識別國產(chǎn)核心軟件體系的新興核心技術(shù),集中國內(nèi)優(yōu)勢科研和產(chǎn)業(yè)力量形成重點核心標(biāo)準(zhǔn)突破,掌握技術(shù)主動權(quán)和話語權(quán);針對應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)體系,通過構(gòu)建安全可信、性能度量等約束性、評價性標(biāo)準(zhǔn),依托符合性認證、對接測試、性能測評等方式,實現(xiàn)對軟件產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品的有效評價和認定,推動我國軟件技術(shù)和產(chǎn)品的更廣泛應(yīng)用;在標(biāo)準(zhǔn)制定上加強國際合作,構(gòu)建以我國為主、全球參與的標(biāo)準(zhǔn)平臺,依托“一帶一路”、金磚國家、中日韓電子信息產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化合作論壇等政府多邊合作機制和民間交流平臺,加速技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的國際化,構(gòu)建自主開放的國際化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,掌握我國軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)權(quán)。
基于我國自主創(chuàng)新操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、工業(yè)軟件等根技術(shù)開發(fā)K12教育、高等教育課程體系和職業(yè)培訓(xùn)體系,設(shè)立新型軟件等學(xué)科或?qū)I(yè),保證我國軟件體系的人才供需協(xié)調(diào)。建議從中小學(xué)開始將計算機軟件信息學(xué)科列入學(xué)習(xí)課程,并列入大學(xué)招生的強基計劃和重點高校自主招生的專長招生計劃;聯(lián)合教育部設(shè)立產(chǎn)學(xué)育人項目,推動建設(shè)校企聯(lián)合實驗室,加快產(chǎn)學(xué)研用的成果轉(zhuǎn)化,培育應(yīng)用型、實踐型人才體系;學(xué)習(xí)美國推廣自主可控的教育OS國家標(biāo)準(zhǔn)體系的做法,為過程操作系統(tǒng)打造基礎(chǔ)環(huán)境;優(yōu)化認證和職稱評定體系,打通人才的職業(yè)發(fā)展通道。
習(xí)近平總書記在中共中央政治局第三十四次集體學(xué)習(xí)時強調(diào),“要全面推進產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?;瘧?yīng)用,重點突破關(guān)鍵軟件,推動軟件產(chǎn)業(yè)做大做強,提升關(guān)鍵軟件技術(shù)創(chuàng)新和供給能力?!薄笆奈濉逼陂g,核心軟件領(lǐng)域應(yīng)加快軟件技術(shù)研發(fā),筑牢數(shù)字經(jīng)濟基礎(chǔ),同時要加快我國核心軟件自主創(chuàng)新和生態(tài)構(gòu)建,形成具有國際競爭力的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系,支撐數(shù)字經(jīng)濟安全、穩(wěn)定、可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展。
面對當(dāng)前全球軟件產(chǎn)業(yè)價值鏈重構(gòu)的機遇,應(yīng)該通過建立我國主導(dǎo)的開源軟件基金會,打造中國技術(shù)引領(lǐng)的原創(chuàng)開源社區(qū),推動立足中國、面向全球的軟件開源生態(tài)體系的蓬勃發(fā)展;通過鼓勵基礎(chǔ)軟件企業(yè)遷移到國產(chǎn)軟件體系上,培育基于國產(chǎn)軟件體系的基礎(chǔ)軟件龍頭企業(yè),構(gòu)建全球競爭力;發(fā)揮政府軟件政策的引導(dǎo)作用,促進國產(chǎn)軟件企業(yè)形成可持續(xù)的商業(yè)模式和市場機制;構(gòu)建核心標(biāo)準(zhǔn)體系,加強國際合作,實現(xiàn)攻守平衡;建立健全面向新軟件產(chǎn)業(yè)的人才培養(yǎng)體系,加強產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同,進一步提升我國軟件產(chǎn)業(yè)鏈的國際競爭力。一個穩(wěn)定發(fā)展的軟件供應(yīng)鏈體系、一個健康有序的數(shù)字經(jīng)濟模式,需要技術(shù)研發(fā)強基,需要核心軟件鑄魂。